ทีมนักดาราศาสตร์นำโดยอังกฤษได้ค้นพบวัตถุที่ดูเหมือนจะเป็นกาแลคซีที่มองไม่เห็นซึ่งสร้างจากสสารมืดเกือบทั้งหมดซึ่งเป็นครั้งแรกที่ตรวจพบ กาแลคซีมืดเป็นพื้นที่ในจักรวาลที่มีมวลจำนวนมากที่หมุนเช่นกาแลคซี แต่ไม่มีดาว หากไม่มีดาวให้แสงมันจะพบได้โดยใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุเท่านั้น มันถูกพบครั้งแรกด้วยกล้องโทรทรรศน์ Lovell ของมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ใน Cheshire และการพบเห็นได้รับการยืนยันด้วยกล้องโทรทรรศน์ Arecibo ในเปอร์โตริโก วัสดุที่ไม่รู้จักซึ่งคิดว่าจะจับกาแลคซีเหล่านี้เข้าด้วยกันเรียกว่า 'สสารมืด' แต่นักวิทยาศาสตร์ยังรู้น้อยมากเกี่ยวกับสิ่งที่เป็น
ดร. จอนเดวี่ส์หนึ่งในทีมนักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์กล่าว “ จักรวาลมีความลับทุกประเภทที่ยังคงเปิดเผยต่อเรา แต่นี่แสดงให้เห็นว่าเราเริ่มเข้าใจวิธีการมองอย่างถูกวิธี เป็นการค้นพบที่น่าตื่นเต้นจริงๆ!”
เมื่อนักดาราศาสตร์สังเกตเอกภพที่มองเห็นมันก็เหมือนมองออกไปในคืนที่มืดมิดที่สุดจากห้องที่มีแสงสว่างเพียงพอ มันง่ายที่จะเห็นไฟถนนไฟหน้ารถยนต์และห้องที่มีแสงสว่างเพียงพออื่น ๆ แต่ไม่ใช่ต้นไม้พุ่มไม้และภูเขาเพราะพวกเขาไม่ปล่อยแสงใด ๆ เราอาศัยอยู่บนดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้กับดาวฤกษ์ดังนั้นในฐานะที่นักดาราศาสตร์ของเรา 'ห้อง' ที่มีแสงสว่างเพียงพอ สิ่งนี้ทำให้ยากต่อการค้นหาวัตถุที่มืดและซ่อนอยู่
ทีมนานาชาติจากสหราชอาณาจักรฝรั่งเศสอิตาลีและออสเตรเลียค้นหากาแลคซีมืดโดยใช้แสงที่มองไม่เห็น แต่เป็นคลื่นวิทยุ พวกเขาศึกษาการกระจายตัวของอะตอมไฮโดรเจนทั่วทั้งจักรวาล ก๊าซไฮโดรเจนจะปล่อยรังสีที่สามารถตรวจจับได้ในช่วงคลื่นวิทยุ ในกระจุกกาแลคซีราศีกันย์ซึ่งอยู่ห่างออกไปประมาณ 50 ล้านปีแสงพวกมันพบมวลอะตอมไฮโดรเจนหนึ่งร้อยล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์
ดร. โรเบิร์ตมินชินจากมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์เป็นหนึ่งในนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษผู้ค้นพบกาแลคซีลึกลับชื่อ VIRGOHI21 เขาอธิบายว่า“ จากความเร็วที่มันหมุนเราตระหนักว่า VIRGOHI21 นั้นมีมวลมหาศาลกว่าพันเท่าที่อะตอมไฮโดรเจนที่สังเกตเห็นนั้นสามารถนับได้เป็นพันเท่า ถ้ามันเป็นกาแลคซีธรรมดามันน่าจะสว่างมากและจะมองเห็นด้วยกล้องโทรทรรศน์มือสมัครเล่นที่ดี”
วัตถุที่คล้ายกันซึ่งเคยถูกค้นพบก่อนหน้านี้กลายเป็นดาวฤกษ์เมื่อศึกษาด้วยกล้องโทรทรรศน์ออปติคัลกำลังแรงสูง คนอื่น ๆ ถูกพบว่าเป็นเศษซากของกาแลคซีสองแห่งที่ชนกัน อย่างไรก็ตามเมื่อนักวิทยาศาสตร์ศึกษาพื้นที่ที่เป็นปัญหาโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ไอแซกนิวตันในลาปามาพวกเขาไม่พบร่องรอยใด ๆ ของดาวใด ๆ และไม่มีกาแลคซีใกล้เคียงที่จะแนะนำการชนกัน นักดาราศาสตร์ได้ทำการสำรวจวัตถุมืดในปี 2000 และใช้เวลาเกือบห้าปีในการแยกแยะคำอธิบายที่เป็นไปได้ทั้งหมด VIRGOHI21 ดูเหมือนจะเป็นกาแลคซีมืดแห่งแรกที่ตรวจพบ
ศาสตราจารย์แอนดรูว์ลินผู้อำนวยการหอดูดาวธนาคาร Jodrell กล่าวว่า“ เขารู้สึกยินดีเป็นอย่างยิ่งที่ความพยายามของวิศวกรที่หอดูดาวและมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ในการสร้างระบบตัวรับสัญญาณแบบ Multi-Beam เขายกย่องผู้ที่เกี่ยวข้องในการลดข้อมูลที่ซับซ้อนมากซึ่งจำเป็นในการวิเคราะห์ข้อมูลและกล่าวว่า“ การค้นพบที่น่าตื่นเต้นนี้แสดงให้เห็นว่ากล้องโทรทรรศน์วิทยุยังคงมีบทบาทสำคัญในการช่วยให้เข้าใจจักรวาลที่เราอาศัยอยู่”
ศาสตราจารย์ไมค์ดิสนีย์สมาชิกของทีมกล่าวว่า“ ดังที่เชอร์ล็อคโฮล์มส์กล่าวอย่างมีชื่อเสียง“ เมื่อคุณกำจัดสิ่งที่เป็นไปไม่ได้สิ่งที่เหลืออยู่ - ไม่น่าเป็นไปได้ - ต้องเป็นความจริง '”
นักดาราศาสตร์ได้ทำการตรวจสอบว่าดาวฤกษ์และกาแลกซี่เคลื่อนที่มานานกี่ปีแล้ว การวัดเหล่านี้บ่งชี้ว่าจะต้องมีสสารในจักรวาลมากกว่าแสงที่มองเห็นที่เราเห็น 'สสารมืด' นี้ยังคงมีความลึกลับมากมายสำหรับนักดาราศาสตร์ - มันปะปนกันในหมู่ดาวหรือว่ามันแยกออกจากดาว? ปริศนาอีกข้อคือความคิดในปัจจุบันเกี่ยวกับวิธีที่กาแลคซีก่อตัวทำนายว่าควรมีกาแลคซีจำนวนมากในเอกภพมากกว่าที่เราจะมองเห็นได้ ดังนั้นความคิดทั้งสองนี้ - สสารมืดและการขาดกาแลคซี - ได้นำนักดาราศาสตร์บางคนทำนายว่าจะต้องมีกาแลคซีมืดมิดที่มองไม่เห็นซึ่งซ่อนอยู่ในจักรวาล
การค้นหากาแลคซีสสารมืดเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญเนื่องจากตามแบบจำลองทางดาราศาสตร์สสารมืดนั้นมีความอุดมสมบูรณ์มากกว่าสสารธรรมดา (baryonic) ห้าเท่าที่ประกอบขึ้นเป็นทุกอย่างที่เราสามารถมองเห็นและสัมผัสได้
การปรากฏตัวของสสารมืดในจักรวาลสามารถอนุมานได้โดยดูที่การหมุนของกาแลคซีและวัดว่าองค์ประกอบที่มองเห็นของพวกมันเคลื่อนที่เร็วแค่ไหน ปริมาณของสสารในกาแลคซีกำหนดกำลังแรงโน้มถ่วงที่จำเป็นในการรวมมันเข้าด้วยกัน นักดาราศาสตร์ได้เห็นกาแลคซีที่ซึ่งวัตถุเคลื่อนที่เร็วมากจนพวกมันควรบินแยกกัน - ในขณะที่พวกมันไม่ต้องมีแรงโน้มถ่วงที่แรงกว่าที่จะสามารถใช้สสารที่มองเห็นได้ สิ่งนี้ทำให้นักดาราศาสตร์เชื่อว่ามีสิ่งอื่นที่มองไม่เห็น - มวลของ 'สสารมืด' นี้สามารถคำนวณได้จากแรงโน้มถ่วงที่ต้องทำหน้าที่จับกาแลคซีด้วยกัน
กาแลคซีมืดคิดว่าก่อตัวขึ้นเมื่อความหนาแน่นของสสารในกาแลคซีต่ำเกินไปที่จะสร้างเงื่อนไขสำหรับการก่อตัวดาวฤกษ์ การสำรวจของ VIRGOHI21 อาจมีคำอธิบายอื่น ๆ แต่มันก็สอดคล้องกับไฮโดรเจนที่อยู่ในแผ่นดิสก์หมุนของวัสดุที่หมุนได้ซึ่งเป็นสิ่งที่เห็นได้ในกาแลคซีกังหันทั่วไป
ทีมที่นำโดยคาร์ดิฟฟ์หวังที่จะทำการสังเกตการณ์ที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกเขาต่อไปเพื่อสำรวจขอบเขตของจักรวาลที่เราอาศัยอยู่
แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าวธนาคาร Jodrell